在现代化的生产和生活中,湿度检测起着越来越重要的作用。羟基磷灰石是一种无毒无害,且耐酸碱腐蚀并具有良好热稳定性的材料。由于它具有极性表面,能有效检测和捕获水分子,并给出灵敏的感湿信号。因此把它应用于湿度检测装置是非常有前途的。基于以上原因,本文做了如下工作:第一,使用电化学沉积方法在PET-ITO叉指电极上沉积羟基磷灰石薄膜。通过优化沉积参数,得到具有优良湿敏性能的羟基磷灰石。对样品的XRD研究结果表明,该样品在a面具有择优取向,基于羟基磷灰石的晶体结构特点,这种生长模式能在表面暴露更多的羟基基团。样品的SEM图像验证了这点,并且显示出样品的微观形貌为二维长带状。这种二维带状结构能提供大的比表面积和丰富的吸附活性位点。SEM图像还展现出羟基磷灰石具有疏松的空间结构,可以实现水分子的快速输运。测试羟基磷灰石传感器的湿敏性能,发现该湿度传感器具有高的灵敏度,低的湿滞和良好的线性。特别地,羟基磷灰石还分别展现出0.9s的响应时间和5.6s的恢复时间。此外,结合羟基磷灰石在不同湿度下的阻抗谱,详细讨论了羟基磷灰石的吸附机理。第二,用水热法合成了具有六棱柱状结构的羟基磷灰石粉末。将其涂敷在玻璃基的ITO叉指状电极制成湿度传感器。测试该传感器的湿敏性能,在一次测试中连续两次测量从12%RH到97%RH环境变化时样品的响应电流。结果表明羟基磷灰石的响应电流随着湿度增高而增大,属于正特性湿敏材料。但是在第一次相对湿度从12%到97%变化时,在低相对湿度和高相对湿度的分界处出现反常响应峰。为了研究HAp感湿机理和反常响应峰出现原因,利用巨正则蒙特卡罗法（GCMC）模拟羟基磷灰石吸附水分子行为。建立四种HAp（300）超晶胞模型:无吸附、H₂O吸附、N₂吸附和O₂吸附。GCMC法模拟四种HAp（300）超晶胞模型对水分子的再负载行为。结合模拟结果和实验测试数据,详细讨论羟基磷灰石的水分子吸附机理和反常响应峰形成原因。